Trabajo de inojosa

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RESILIENCIA ELÁSTICA

Es la propiedad que tienen los materiales de absorber energía hasta su límite
proporcional o elástico (energía elástica).

Otras definiciones son: una medida de la resistencia a la energía elástica.

La Resiliencia Elástica Unitaria ( R.E.U. o Módulo de Resiliencia ): es la energía almacenada por unidad de volumen en el límite proporcional ( σ ), y representa el área( A1) bajo la pendiente de la gráfica σ vs ε mostrada en la figura

R.E.U. = A1 = ½ σ ε ( Kg -cm / cm3 ).

Si el Volumen inicial es Vo = Ao Lo ( cm3 )

Resiliencia Elástica Total ( R.E.T. )= ( R.E.U.) ( Vo ) = ( ½ σ ε ) ( Vo ) ( Kg-

Fatiga de materiales

la fatiga de materiales se refiere a un fenómeno por el cual la rotura de los materiales bajo cargas dinámicas cíclicas (fuerzasrepetidas aplicadas sobre el material) se produce ante cargas inferiores a las cargas estáticas que producirían la rotura. Un ejemplo de ello se tiene en un alambre: flexionándolo repetidamente se rompe con facilidad, pero la fuerza que hay que hacer para romperlo en una sóla flexión es muy grande. La fatiga es una forma de rotura que ocurre en estructuras sometidas a tensiones dinámicas y fluctuantes(puentes, automóviles, aviones, etc.). Su principal peligro es que puede ocurrir a una tensión menor que la resistencia a tracción o el límite elástico para una carga estática, y aparecer sin previo aviso, causando roturas catastróficas. Es un fenómeno muy importante, ya que es la primera causa de rotura de los materiales metálicos (aproximadamente el 90%), aunque también está presente enpolímeros (plásticos, composites,...), y en cerámicas.

Ensayo de resiliencia
En ingeniería, la resiliencia es la cantidad de energía que puede absorber un material, antes de que comience la deformación irreversible, esto es, la deformación plástica. Se corresponde con el área bajo la curva de un ensayo de tracción entre la deformación nula y la deformación correspondiente al esfuerzo de fluencia. Enel Sistema Internacional de Unidades se expresa en julios por metro cúbico.

Se determina mediante ensayo por el método Izod o el péndulo de Charpy, resultando un valor indicativo de la fragilidad o la resistencia a los choques del material ensayado. Un elevado grado de resiliencia es característico de los aceros austeníticos, aceros con alto contenido de austenita.

En física se utiliza eltérmino para expresar la capacidad de un material de recobrar su forma original después de haber sido sometido a altas presiones correspondiéndose, en este caso, con la energía que es capaz de almacenar el material cuando se reduce su volumen.

El péndulo de Charpy es un dispositivo a modo de péndulo ideado por Georges Charpy. Se utiliza en ensayos para determinar la resiliencia de un material . Sonensayos de impacto de una probeta entallada y ensayada a flexión en 3 puntos. El péndulo cae sobre el dorso de la probeta y la parte. La diferencia entre la altura inicial del péndulo (h) y la final tras el impacto (h') permite medir la energía absorbida en el proceso de fracturar la probeta. En estricto rigor se mide la energía absorbida en el aérea debajo de la curva de carga, desplazamientoque se conoce como resiliencia.

Realización del ensayo
El ensayo destructivo, como muestra la figura, consiste en romper una probeta entallada golpeándola con un péndulo.

Partiendo de una altura H incial desde la que se deja caer el péndulo de peso P y alcanzando éste después de romper la probeta una altura h (girando en total un ángulo α + β) se puede calcular la energía absorbida por laprobeta en el impacto suponiendo que ésta es igual a la perdida por el péndulo.
Energía potencial inicial: P×H = P×L×(1-cosα)
Energía potencial final: P×h = P×L×(1-cosβ)

La energía absorbida por la probeta será:
P×L×(1-cosα) - P×L×(1-cosβ) =
= P ×L×(cosβ-cosα)

Cuanta mayor sea la fragilidad del material y menor su tenacidad más facilmente romperá el péndulo la probeta y mayor altura...
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